- 波长的光干涉极大
波长的光干涉极大有以下几种:
1. 激光干涉极大:利用激光干涉仪测量距离、物体表面的平整度和角度等。
2. 自然光干涉极大:自然光经过双缝或多个狭缝后,会在空间叠加形成干涉极大。
此外,还有激光波长与物质相互作用产生的干涉现象,如光学镊子、光镊子等。这些干涉极大通常与特定的物理实验或应用相关,需要具体实验条件才能观察到。
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相关例题:
题目:波长为550nm的单色光垂直入射到空气-玻璃界面上,已知玻璃的折射率为1.5,求反射光的光强分布。
解答:
首先,我们需要知道光的干涉的基本原理。当两束光波在空间某一点叠加时,它们的相位差是固定的,即满足干涉条件。当光波的波长λ足够小,相位差可以近似为常数,此时光波的叠加行为可以看作是干涉。
对于这个题目,入射光波长为550nm,折射光波长为:
λ' = λn
其中n为折射率。
对于反射光,其光程差ΔL = 2d + λ'/c,其中d为入射点与反射点的距离,c为真空中的光速。
当光程差等于半波长的偶数倍时,出现光的极大干涉。对于这个题目,半波长为:
Δλ = λ/2 = 550/2 nm = 275 nm
因此,当光程差为偶数倍的λ'时,反射光出现极大干涉。
接下来,我们需要知道反射光的强度分布公式。对于单色光,反射光的强度分布为:
I = I_0 e^{-(\frac{ΔΦ}{2k_B T})}
其中I_0是入射光的强度,ΔΦ是光程差与半波长的差值,k_B是玻尔兹曼常数,T是温度。
将上述公式带入已知条件中,得到反射光的强度分布为:
I = I_0 e^{-(\frac{2d + λ'/c - λ}{λ/2})}
最后,根据光的干涉原理和反射光的强度分布公式,可以画出反射光的强度分布图。由于题目中没有给出入射角度、反射角度等参数,所以这个图是一个抽象的示意图。但是,通过这个图可以直观地看到反射光的干涉现象。
结论:当波长为550nm的单色光垂直入射到折射率为1.5的玻璃界面上时,反射光出现极大干涉。反射光的强度分布符合上述公式所描述的形式。
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